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Möglichkeiten und Grenzen der Vollbaumnutzung
Projekt
Förderkennzeichen: 22015407
Laufzeit: 01.07.2008
- 30.06.2011
Fördersumme: 541.537 Euro
Forschungszweck: Angewandte Forschung
Ziel dieses Projektes ist, die Möglichkeiten und Grenzen der Vollbaumnutzung aufzuzeigen und mit dem in das Programmsystem WaldPlaner integrierten Waldwachstumssimulator BWINPro ein Planungswerkzeug bereitzustellen, mit dem sich die Biomassennutzung und die damit verbundenen Nährstoffentzüge abschätzen lassen. Es liegen für die Baumarten Buche, Eiche, Fichte und Kiefer Biomasse- und Nährelementinventuren vor. Anhand dieser Inventurdaten sollen die Biomassen in den verschiedenen Baumkompartimenten als Funktion von BHD, Kronenlänge und Baumhöhe beschrieben und die Fehlerrahmen der Schätzfunktionen bestimmt werden. Auf der Basis dieser Datenanalyse soll der zusätzliche Datenbedarf abgeleitet und das Waldrestholz an weiteren Bäumen im Rahmen einer Nährstoffanalyse untersucht werden. Darüberhinaus ist geplant, die Nutzung des Waldrestholzes als Biobrennstoff, Span- und Faserplatte mit neuen Verfahren zu zeigen. Das Analyse- und Planungstool WaldPlaner steht der Allgemeinheit im Rahmen einer Open Source Lizenz kostenlos zur Verfügung. Die Verfahren zu Herstellung von Waldrestholzprodukten können gegebenfalls zu Patenten führen.
Ergebnisdarstellung: Für die Ermittlung der Biomassen der wichtigsten Kompartimente der Baumarten Eiche, Buche, Fichte, Kiefer und Douglasie wurden Biomassefunktionen erstellt und die Gehalte der Hauptnährstoffe bestimmt. Sie bildeten die Grundlage für die Simulation der zu beerntenden Biomassen und der Nährelement-Entzüge. Gegenüber der 'konventionellen' Ernte führt die Vollbaumnutzung zu einer Steigerung der genutzten Biomasse von etwa 20 % und des Entzuges an Hauptnährstoffen von 60 - 90 %. Der Nährstoffexport mit dem Waldrestholz ist also im Vergleich zum Biomasseexport überproportional hoch. Die standörtliche Bewertung der Vollbaumnutzung auf konkreten Wirtschaftsflächen erfolgt mit Hilfe von Nährstoffentzugsindices. Sie sind definiert als Verhältnis von Bodenvorrat zu Nährstoffentzug. Es wurde ein statistisches Modell entwickelt, mit dem es auf standortskartierten Flächen in Nordwestdeutschland möglich ist, die Vorräte der pflanzenverfügbaren Kalium-, Calcium- und Magnesium-Vorräte zu ermitteln. Sie können nutzungsbedingten Nährstoffentzügen gegenübergestellt werden, die sich auf Basis von Forsteinrichtungsdaten nach bestimmten Waldbauregeln schätzen und mit Hilfe von Nährstoffentzugsindices bewertet lassen. Damit steht für die Beratung der forstlichen Praxis ein Planungswerkzeug zur Verfügung, mit dem sowohl die Bodenvorräte, die Wuchsleistung von Rein- und Mischbeständen, wie auch die Nutzungsintensität berücksichtigt werden können. Die Untersuchungen zur stofflichen Nutzung des Waldrestholzes ergaben, dass es sich problemlos zur Spanplattenherstellung verwenden lässt, wobei sich die Waldrestholzanteile vorteilhaft auf die Formaldehydabgabe und negativ auf die Festigkeitseigenschaften auswirken. Das Waldrestholz der Baumarten Buche und Eiche sollte in größeren Anteilen lediglich in die Mittelschicht der Spanplatten eingebracht werden. Unrealistisch erscheint es hingegen, MDF-Platten aus Waldresthölzern herstellen zu wollen.
Abschnittsübersicht
Fachgebiete
- Nachwachsende Rohstoffe
